JPS60203386A - クリ−ムはんだおよびその製造法 - Google Patents
クリ−ムはんだおよびその製造法Info
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- JPS60203386A JPS60203386A JP5887084A JP5887084A JPS60203386A JP S60203386 A JPS60203386 A JP S60203386A JP 5887084 A JP5887084 A JP 5887084A JP 5887084 A JP5887084 A JP 5887084A JP S60203386 A JPS60203386 A JP S60203386A
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- thermoplastic resin
- rosin
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- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
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- B23K35/3612—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with organic compounds as principal constituents
- B23K35/3613—Polymers, e.g. resins
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明はクリームはんだに関する。
従来クリームはんだはベースレジン、例えば重合ロジン
と活性剤(例えばアミン類のハロゲン化水素酸塩)、粘
度調製剤、腐食抑制剤、酸化防止剤を溶媒に溶解したク
リームはんだ用フラックスを調製し、熟成冷却後はんだ
粉末を加え混練して製造されている。 また別の方法として、ベースレジンと活性剤を適当な溶
媒に溶解して、予めフランクスペースを調製し、これに
適当な溶剤や溶解した増粘剤(例えば硬化ヒマシ油、合
成ワックスポリアミド)を加えてフラックス粘度を調製
し、熟成冷却後はんだ粉末を加え混練して製造されてい
る。さらに別の方法として、前記フラックスペースに無
機粉末、例えばシリカ、ベントナイト等を分散混合し、
これにはんだ粉末を加えてクリームはんだを製造する方
法が知られている。 上記の方法では、^剪断力下での粘弾特性が不十分であ
り、印刷吐出性を良好にするため粘度を5− 下げて流動性を高めると、印刷吐出後のクリームはんだ
のにじみやだれを生ずるため精密電子部品等に使用する
際には不満足である。特に硬化ヒマシ油やワックス類を
ゲルとして析出させたものはこの傾向が大きい。一方、
印刷後のにじみやだれを防止するためクリームはんだの
粘弾性を向上させると流動性が低下し、印刷および吐出
性が低下する。 さらに、使用する増粘剤の種類によっては製造および保
存中にこれらの増粘成分が結晶化し、大きな結晶粒子に
成長するため使用中のトラブルの原因となる。また多く
の増粘剤は、はんだ付は特性、例えば、はんだ付は性、
洗浄性等の向上に寄与せずむしろこれを多量に使用した
場合には、はんだ付は特性を損う原因となる。 また、粘度調整剤として無機微粉末を使用する方法では
、はんだ付は時の金属基材に対するはんだの瀘れや溶融
はんだ粒子相互の融合を阻害し、はんだボールの発生原
因となる。さらに粘度調整作用は弱く、増粘剤として十
分な効果を得るため6一 には大量に使用づる必要が生じ、益々はんだボールの生
成が多くなる。従って、無機系粘度調整剤は実質上使用
されていない。 本発明は以−にの従来技術における欠点を改良し、高剪
断化にお()る粘弾f(特f1が優れ、特に精密電子部
品のはんだイ」(〕に適したクリームはんだを提供する
。 即ち、本発明は、軟化点または融点が55〜180℃で
ある。粒径5〜150μmの熱可塑性樹脂から選ばれた
ところの微粒子をクリームはんだ全量の0.5・〜15
重間%含有Jるクリームはんだ、およびその製造法に関
する1゜ 本発明に使用し得る熱可塑性樹脂微粒子としては、従来
クリームはんだの増粘剤として使用されていた高級脂肪
酸または高級脂肪族アルコールのエステル類;ヤシ油、
牛脂、ヒマシ油、菜種油等の硬化油;モクロウ、ミツ[
lつ、キ17ンデリラワツクス、カルナウバワックス等
のワックス類;ステアリン酸アミド、エチレンビスステ
アリン酸アミド、N、N’ −ジステアリルアジピン酸
アミド等のアミド類;遊離脂肪酸、アジピン酸、セバシ
ン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベ
ヘニン酸、モンタン酸、その他の天然および動植物油脂
肪酸、安息香酸等の脂肪族もしくは芳香族脂肪酸等の微
粒子を使用してもよいが、好ましくはロジン系樹脂、就
中、天然ロジン、水添ロジン、不均化ロジン等である。 これらのロジン系樹脂は蒸溜等で高純度にしたもの、あ
るいはそれをさらに結晶化処理して結晶化させたものが
特に好ましい。ロジンは種々の異性体を含むが中国ガム
[lジンはアビエチン酸の含有量が高く、イオウや金属
塩等のはんだイ」性を悪化させる不純物が少なく、良好
な結果を示す。 ロジン、不均化ロジン、水素添加ロジンを比較すると、
天然ロジンは空気酸化をを受けやすいが、不均化ロジン
、水素添加ロジンは安定であるために、クリームはんだ
を用いて接合した後のフラックス残漬の洗浄性が良い。 不均化ロジンと水素添加ロジンを比較すると不均化ロジ
ンは結晶化がおこりやすく、結晶化した樹脂の微粒子は
安定である。 蒸溜等により精製したロジン類は低揮発成分や重合物等
の不純物の混入が無く、結晶化しやすいので、クリーム
はんだに添加した微粉末は特にイi効である。 ロジン類の軟化点は60〜80℃であるが、結晶化処理
を行なう事より、ロジン類の融点が150〜180℃に
土性する。この事より結晶化処理によって得られる微粒
子を含有するクリームはんだの温度安定性は良好になる
。 従って、精製中国ロジンの不均化処理物を蒸溜して得た
熱可塑性樹脂を、さらに結晶化処理して得た微粒子を含
むクリームはんだは粘弾特性や熱安定性が良好で優れた
特性を示した。これらの熱可塑性樹脂微粒子はクリーム
はんだの通常の保存温度、例えば10〜30℃において
クリームはんだ中で実質上溶解しないものを使用する。 実質上とは必ずしも厳密な意味ではないが、少なくとも
クリームはんだ保存温度において、クリームはんだ中で
溶解し粘弾特性に影響を与えるようなもの9− でないことを意味している。通常、クリームはんだを4
0℃以下に一昼夜保存したとき、金属粉末と7ラツクス
が分離しないものが適当である。熱可塑性樹脂微粒子は
製造1稈および熟成中にフラックス中の溶剤によって膨
潤してもよいが、その粒径はクリームはんだ中で200
μm以下、好ましくは80μmが特に適している。 熱可塑性樹脂微粒子の軟化点は55〜180℃、特に好
ましくは150〜180℃である。熱可塑性微粒子はク
リームはんだ用フラックスの2〜70重量%、より好ま
しくは15〜50重量%用いる。これはクリームはんだ
全量の0.5〜15重量%、特に1〜12重口%に相当
する。 本発明クリームはんだはクリームはんだに通常用いるベ
ースレジン(例えば重合ロジン、天然ロジン、水素添加
ロジン、マレイン化ロジン、不均化ロジン等)に活性剤
(例えば含窒素塩基のハロゲン化水素塩〉、有機酸塩、
有機酸、アミノ酸等を適当な溶剤(例えばジエチレング
リコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール
モノメ10− チルエーテル、トリプロピレングリコール七ツメチルエ
ーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、プ
ロピレングリコールモノフェニルエーテル、トリエチレ
ングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレ
ングリコール、ジプロピレングリコール、ヘキシレング
リコール、エチレングリコール、プロピレングリコール
、ブタンジオールおよびこれらのエステル類例えばジエ
チレングリコールモノブチルエーテルアセテート)に加
熱溶解しフラックスペースを作り、冷却後これに上記熱
可塑性樹脂微粒子をそのまま、または適当な分散媒中に
分散して添加し適当な温度、例えば5〜40℃、好まし
くは10℃〜30℃において十分に混練してクリームは
んだ用フラックスを調製し、次いでこれにはんだ粉末を
添加混合することにより製造する。フラックスペースの
調製は、ベースレジンと活性剤を同時に溶媒に溶解する
か、単にベースレジンを溶剤に加熱下に溶解し、これを
冷却した後、活性剤を添加してもよく、あるいは熱可塑
性樹脂微粒子を、活性剤を含有する分散媒中に分散させ
た後、前記ベースレジンと溶剤を含むフラックスペース
に添加混練してもよい。 ざらにベースレジンに一般に配合される添加剤、例えば
硬化ひまし油、有機酸、酸化防止剤、腐蝕抑制剤等を適
宜添加してもよい。 フラックスのペースに使うベースレジンとしては重合ロ
ジン、フェノール変性ロジン、マレイン化ロジン等の結
晶化し難い樹脂が適当であり、天然ロジン、水添ロジン
および不均化ロジン、特にこれを精製あるいは結晶化処
理したものの大量添加は、フラックスペースを調製した
後、冷却■稈で結晶を析出し易く、これが保存中に成長
して使用時の1〜ラブルの原因となるため多聞に使用す
るのは好ましくない。これらのベースレジン、活性剤、
添加剤および溶剤の聞は従来一般に使用されているクリ
ームはんだ用フラックスの場合と同様であってよい。し
かしながら、熱可塑性樹脂微粒子として天然ロジン、水
添ロジンまたは不均化ロジンを使用する場合にはこれら
のベースレジンの量を減すことができる。 熱可塑性樹脂微粒子用分散媒としては、上記クリームは
んだ用溶剤から適当に選定すればよいが、熱可塑性樹脂
微粒子をクリームはんだ製造工程および保存温度におい
て実質上溶解しないものでなければならない。従ってこ
の溶剤は、使用する熱可塑性樹脂微粒子の種類によって
適宜選定すべきである。一般にはフラックスペースに使
用する溶剤と同じにするのがコニ程上好ましい。フラッ
クスペースと熱可塑性樹脂微粒子の混練はホモミキサー
、三本ロール、ディシルバー等を用い5〜40℃、より
好ましくは10〜30℃で行なうのが適当であり、また
得られたフラックスとはんだ粉末との混線は5〜20℃
で行なうのが適当である。 熱可塑性樹脂の結晶化方法としては、溶融樹脂を120
℃〜150℃に保持し結晶化させる方法と適当な溶媒に
熱可塑性樹脂を溶解または混合し、溶媒系中で結晶化ま
たは析出ざゼる方法がある。 いずれの方法によっても結晶化をさせる事は可能である
が、液中で行なったものは、溶媒液中に、未析出や未結
晶の樹脂が菖濃度で存在するため、13− これを用いたクリームはんだは、保存中にクリームはん
だ中で結晶が成長する事より、溶融結晶化法で得た微粒
子を用いたクリームはんだより保存安定性が劣る。 熱可塑性樹脂の微粒子を含有するクリームはんだの製造
方法としては、ペースフラックスやクリームはんだに熱
可塑性樹脂の微粉末を添加する(粉末添加法)方法と熱
可塑性樹脂微粒子を、分散媒中に分散させた微粒子やペ
ーストを、ベースフラックスやクリームはんだ中で微粒
子として機能させたい熱可塑性樹脂、ベースレジン、活
性剤、溶媒等を加熱溶解後、熟成冷却によって樹脂を析
出、結晶化させ、粒子の微細化と分散を行なう(液中生
成法)がある。 上記の製造法ではペースト添加法が製造工法やクリーム
はんだの特性上優れている。 本発明クリームはんだは高剪断力下においても優れた粘
弾性特性を有しており、印刷速度を速くしても印版から
の抜は不良やかすれを生じない。 また、印刷後のダレやにじみを生じない。さらに、14
− 比較的高い温度で保存してもフラックスとはlυだ粉末
との分離を生じない。さらに、熱可塑性樹脂微粒子とし
て高融点物(例えば、150〜180℃)を使用すると
きは熱安定性が高く゛、従ってリフローはんだ付
と活性剤(例えばアミン類のハロゲン化水素酸塩)、粘
度調製剤、腐食抑制剤、酸化防止剤を溶媒に溶解したク
リームはんだ用フラックスを調製し、熟成冷却後はんだ
粉末を加え混練して製造されている。 また別の方法として、ベースレジンと活性剤を適当な溶
媒に溶解して、予めフランクスペースを調製し、これに
適当な溶剤や溶解した増粘剤(例えば硬化ヒマシ油、合
成ワックスポリアミド)を加えてフラックス粘度を調製
し、熟成冷却後はんだ粉末を加え混練して製造されてい
る。さらに別の方法として、前記フラックスペースに無
機粉末、例えばシリカ、ベントナイト等を分散混合し、
これにはんだ粉末を加えてクリームはんだを製造する方
法が知られている。 上記の方法では、^剪断力下での粘弾特性が不十分であ
り、印刷吐出性を良好にするため粘度を5− 下げて流動性を高めると、印刷吐出後のクリームはんだ
のにじみやだれを生ずるため精密電子部品等に使用する
際には不満足である。特に硬化ヒマシ油やワックス類を
ゲルとして析出させたものはこの傾向が大きい。一方、
印刷後のにじみやだれを防止するためクリームはんだの
粘弾性を向上させると流動性が低下し、印刷および吐出
性が低下する。 さらに、使用する増粘剤の種類によっては製造および保
存中にこれらの増粘成分が結晶化し、大きな結晶粒子に
成長するため使用中のトラブルの原因となる。また多く
の増粘剤は、はんだ付は特性、例えば、はんだ付は性、
洗浄性等の向上に寄与せずむしろこれを多量に使用した
場合には、はんだ付は特性を損う原因となる。 また、粘度調整剤として無機微粉末を使用する方法では
、はんだ付は時の金属基材に対するはんだの瀘れや溶融
はんだ粒子相互の融合を阻害し、はんだボールの発生原
因となる。さらに粘度調整作用は弱く、増粘剤として十
分な効果を得るため6一 には大量に使用づる必要が生じ、益々はんだボールの生
成が多くなる。従って、無機系粘度調整剤は実質上使用
されていない。 本発明は以−にの従来技術における欠点を改良し、高剪
断化にお()る粘弾f(特f1が優れ、特に精密電子部
品のはんだイ」(〕に適したクリームはんだを提供する
。 即ち、本発明は、軟化点または融点が55〜180℃で
ある。粒径5〜150μmの熱可塑性樹脂から選ばれた
ところの微粒子をクリームはんだ全量の0.5・〜15
重間%含有Jるクリームはんだ、およびその製造法に関
する1゜ 本発明に使用し得る熱可塑性樹脂微粒子としては、従来
クリームはんだの増粘剤として使用されていた高級脂肪
酸または高級脂肪族アルコールのエステル類;ヤシ油、
牛脂、ヒマシ油、菜種油等の硬化油;モクロウ、ミツ[
lつ、キ17ンデリラワツクス、カルナウバワックス等
のワックス類;ステアリン酸アミド、エチレンビスステ
アリン酸アミド、N、N’ −ジステアリルアジピン酸
アミド等のアミド類;遊離脂肪酸、アジピン酸、セバシ
ン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベ
ヘニン酸、モンタン酸、その他の天然および動植物油脂
肪酸、安息香酸等の脂肪族もしくは芳香族脂肪酸等の微
粒子を使用してもよいが、好ましくはロジン系樹脂、就
中、天然ロジン、水添ロジン、不均化ロジン等である。 これらのロジン系樹脂は蒸溜等で高純度にしたもの、あ
るいはそれをさらに結晶化処理して結晶化させたものが
特に好ましい。ロジンは種々の異性体を含むが中国ガム
[lジンはアビエチン酸の含有量が高く、イオウや金属
塩等のはんだイ」性を悪化させる不純物が少なく、良好
な結果を示す。 ロジン、不均化ロジン、水素添加ロジンを比較すると、
天然ロジンは空気酸化をを受けやすいが、不均化ロジン
、水素添加ロジンは安定であるために、クリームはんだ
を用いて接合した後のフラックス残漬の洗浄性が良い。 不均化ロジンと水素添加ロジンを比較すると不均化ロジ
ンは結晶化がおこりやすく、結晶化した樹脂の微粒子は
安定である。 蒸溜等により精製したロジン類は低揮発成分や重合物等
の不純物の混入が無く、結晶化しやすいので、クリーム
はんだに添加した微粉末は特にイi効である。 ロジン類の軟化点は60〜80℃であるが、結晶化処理
を行なう事より、ロジン類の融点が150〜180℃に
土性する。この事より結晶化処理によって得られる微粒
子を含有するクリームはんだの温度安定性は良好になる
。 従って、精製中国ロジンの不均化処理物を蒸溜して得た
熱可塑性樹脂を、さらに結晶化処理して得た微粒子を含
むクリームはんだは粘弾特性や熱安定性が良好で優れた
特性を示した。これらの熱可塑性樹脂微粒子はクリーム
はんだの通常の保存温度、例えば10〜30℃において
クリームはんだ中で実質上溶解しないものを使用する。 実質上とは必ずしも厳密な意味ではないが、少なくとも
クリームはんだ保存温度において、クリームはんだ中で
溶解し粘弾特性に影響を与えるようなもの9− でないことを意味している。通常、クリームはんだを4
0℃以下に一昼夜保存したとき、金属粉末と7ラツクス
が分離しないものが適当である。熱可塑性樹脂微粒子は
製造1稈および熟成中にフラックス中の溶剤によって膨
潤してもよいが、その粒径はクリームはんだ中で200
μm以下、好ましくは80μmが特に適している。 熱可塑性樹脂微粒子の軟化点は55〜180℃、特に好
ましくは150〜180℃である。熱可塑性微粒子はク
リームはんだ用フラックスの2〜70重量%、より好ま
しくは15〜50重量%用いる。これはクリームはんだ
全量の0.5〜15重量%、特に1〜12重口%に相当
する。 本発明クリームはんだはクリームはんだに通常用いるベ
ースレジン(例えば重合ロジン、天然ロジン、水素添加
ロジン、マレイン化ロジン、不均化ロジン等)に活性剤
(例えば含窒素塩基のハロゲン化水素塩〉、有機酸塩、
有機酸、アミノ酸等を適当な溶剤(例えばジエチレング
リコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール
モノメ10− チルエーテル、トリプロピレングリコール七ツメチルエ
ーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、プ
ロピレングリコールモノフェニルエーテル、トリエチレ
ングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレ
ングリコール、ジプロピレングリコール、ヘキシレング
リコール、エチレングリコール、プロピレングリコール
、ブタンジオールおよびこれらのエステル類例えばジエ
チレングリコールモノブチルエーテルアセテート)に加
熱溶解しフラックスペースを作り、冷却後これに上記熱
可塑性樹脂微粒子をそのまま、または適当な分散媒中に
分散して添加し適当な温度、例えば5〜40℃、好まし
くは10℃〜30℃において十分に混練してクリームは
んだ用フラックスを調製し、次いでこれにはんだ粉末を
添加混合することにより製造する。フラックスペースの
調製は、ベースレジンと活性剤を同時に溶媒に溶解する
か、単にベースレジンを溶剤に加熱下に溶解し、これを
冷却した後、活性剤を添加してもよく、あるいは熱可塑
性樹脂微粒子を、活性剤を含有する分散媒中に分散させ
た後、前記ベースレジンと溶剤を含むフラックスペース
に添加混練してもよい。 ざらにベースレジンに一般に配合される添加剤、例えば
硬化ひまし油、有機酸、酸化防止剤、腐蝕抑制剤等を適
宜添加してもよい。 フラックスのペースに使うベースレジンとしては重合ロ
ジン、フェノール変性ロジン、マレイン化ロジン等の結
晶化し難い樹脂が適当であり、天然ロジン、水添ロジン
および不均化ロジン、特にこれを精製あるいは結晶化処
理したものの大量添加は、フラックスペースを調製した
後、冷却■稈で結晶を析出し易く、これが保存中に成長
して使用時の1〜ラブルの原因となるため多聞に使用す
るのは好ましくない。これらのベースレジン、活性剤、
添加剤および溶剤の聞は従来一般に使用されているクリ
ームはんだ用フラックスの場合と同様であってよい。し
かしながら、熱可塑性樹脂微粒子として天然ロジン、水
添ロジンまたは不均化ロジンを使用する場合にはこれら
のベースレジンの量を減すことができる。 熱可塑性樹脂微粒子用分散媒としては、上記クリームは
んだ用溶剤から適当に選定すればよいが、熱可塑性樹脂
微粒子をクリームはんだ製造工程および保存温度におい
て実質上溶解しないものでなければならない。従ってこ
の溶剤は、使用する熱可塑性樹脂微粒子の種類によって
適宜選定すべきである。一般にはフラックスペースに使
用する溶剤と同じにするのがコニ程上好ましい。フラッ
クスペースと熱可塑性樹脂微粒子の混練はホモミキサー
、三本ロール、ディシルバー等を用い5〜40℃、より
好ましくは10〜30℃で行なうのが適当であり、また
得られたフラックスとはんだ粉末との混線は5〜20℃
で行なうのが適当である。 熱可塑性樹脂の結晶化方法としては、溶融樹脂を120
℃〜150℃に保持し結晶化させる方法と適当な溶媒に
熱可塑性樹脂を溶解または混合し、溶媒系中で結晶化ま
たは析出ざゼる方法がある。 いずれの方法によっても結晶化をさせる事は可能である
が、液中で行なったものは、溶媒液中に、未析出や未結
晶の樹脂が菖濃度で存在するため、13− これを用いたクリームはんだは、保存中にクリームはん
だ中で結晶が成長する事より、溶融結晶化法で得た微粒
子を用いたクリームはんだより保存安定性が劣る。 熱可塑性樹脂の微粒子を含有するクリームはんだの製造
方法としては、ペースフラックスやクリームはんだに熱
可塑性樹脂の微粉末を添加する(粉末添加法)方法と熱
可塑性樹脂微粒子を、分散媒中に分散させた微粒子やペ
ーストを、ベースフラックスやクリームはんだ中で微粒
子として機能させたい熱可塑性樹脂、ベースレジン、活
性剤、溶媒等を加熱溶解後、熟成冷却によって樹脂を析
出、結晶化させ、粒子の微細化と分散を行なう(液中生
成法)がある。 上記の製造法ではペースト添加法が製造工法やクリーム
はんだの特性上優れている。 本発明クリームはんだは高剪断力下においても優れた粘
弾性特性を有しており、印刷速度を速くしても印版から
の抜は不良やかすれを生じない。 また、印刷後のダレやにじみを生じない。さらに、14
− 比較的高い温度で保存してもフラックスとはlυだ粉末
との分離を生じない。さらに、熱可塑性樹脂微粒子とし
て高融点物(例えば、150〜180℃)を使用すると
きは熱安定性が高く゛、従ってリフローはんだ付
【プに
際して顕著な利点がある。即ち、リフローはんだ句()
では、クリームはんだを基板上に吐出印刷後、所定の電
子部品を実装し、150℃で約2程度度予備加熱を行な
ってクリームはんだ中の揮発成分を除去し、次いでリフ
ロー加熱を行なう。従来のクリームはんだは、粘度調整
剤の粘度調整効果が約35℃程度までであり、従って、
リフローはんだ付けの予備加熱の段階で熱的にダレを生
ずるため精密はんだ付けに限界があった。本発明クリー
ムはんだでは、熱可塑性樹脂微粒子は独立した粒子とし
て系中に存在するため、この樹脂微粒子として軟化点が
リフロー予備加熱温度以上の温度のものを使用するなら
ば、リフローはんだ付番ノにおけるにじみやダレが発生
せず、より精密なはんだ伺1ノが可能となる。さらに本
発明クリームはlυだの熱可塑性樹脂微粒子として、蒸
溜精製した天然ロジン、水添ロジン、不均化ロジン等、
さらにこれらを結晶化処理したものを用いるときは融点
が夫々170℃、180℃、175℃程度であって、上
記リフローはんだ付けに適している。さらにそれ自体が
酸価を持ち、フラックス中のベースレジンと同様の作用
(フラックスキャリアとしての挙動)を果すため、従来
の増粘剤の添加によって生ずる弊害がない。従って、こ
れらを多量に配合することができ、それに基づく粘度調
整範囲が広くなる。ざらにロジン系熱可塑性樹脂微粒子
を使用するときははんだ付は性や洗浄性が非常に高く、
はんだ付は後の残漬がフレオン系の溶剤によって容易に
洗浄される。 以下、実施例を挙げて本発明を説明する。 支LfLL 重合日ジン20Qをジプロピレングリコール34Qに添
加し、120℃で加熱溶解しこれにジエチルアミン1−
IBr Igを加えフラックスペースを調製した。別に
結晶化不均化ロジン微粉末(15〜44μI11>70
(+をジプロピレングリコール30gに添加し、混線分
散させた。この45(+をどり、20℃に冷fJI L
、たフラックスペース550に添加し、混合、混練し、
さらにはんだ粉末(325mesh以上)670(lを
加えて十分混練してクリームはんだを得た。 実施例2 重合ロジン24oをジエチレングリコールモノブチルエ
ーテル27o1ブチルヒドロキシトルエン0.5o、ベ
ンゾトリアゾール0.5(+、シリコン消泡剤C1y5
o、マレイン酸0.5(1、硬化ヒマシ油1g、ジエチ
ルアミン1−IBrloを加え120℃でフラックスペ
ースを調製した。別に結晶化不均化【]ジン微粉末(1
5〜44μm)70gをジプロピレングリコール300
に添加し、混線分散させた。この45Qを、20℃に冷
却したフラックスペース55oに添加し、混合、混練し
、さらにはんだ粉末(32!Mesh以上)6700を
加えてクリームはんだを得た。 実施例3 重合ロジン20gをプロピレングリコールモノ17− フェニルニーチル47g1ブチルヒドロキシトルエン0
.5o、ベンゾトリアゾール0.50.シリコン消泡剤
0.5g、マレイン酸0.5(1、硬化ヒマシ油10.
ジエチルアミンHBr 1oを加え120℃で7ラツク
スペースを調製した。20℃に冷却したフラックスペー
ス71gに29(lの結晶化不均化ロジン微粉末を加え
3本ロールで分散後さらにはんだ粉末670りを加えて
十分混練してクリームはんだを得た。 実施例4 重合ロジン20(]をトリプロピレングリコール31g
1ブチルヒドロキシトルエン0.5o、ベンゾトリアゾ
ール0.5(+、シリコン消泡剤0゜50、マレイン酸
0.5(1,硬化ヒマシ油1g、ジエチルアミンHBr
1aを加えフラックスペースを調製した。別に結晶化
不均化ロジン微粉末(15〜44μ)70gをプロピレ
ングリコールモノフェニルエーテル30oに添加し混線
分散させた。これを45g、フラックスペース55oに
添加し、混合、分散させ、さらにはんだ粉末6718− OOを加えて、クリームはんだを得た。 比較例1 重合ロジン47gをジブ[コピレンゲリコール490、
ブチルヒドロキシトルエン0.5(1,ベンゾトリアゾ
ール0.5a、シリコン消泡剤0.501マレイン酸0
.5[1、硬化ヒマシ油111.ジエチルアミン1旧う
r11]を加えフラックスを調製し、さらにはんだ粉末
670Ωを加えて十分混練してクリームはんだを青だ。 比較例2 重合ロジン43(+をジブ[1ピレングリ]−ル50g
1ブチルヒドロ4ニジトルエン0.5(J、ベンゾトリ
アゾール0.5g、シリコン消泡剤0.50、マレイン
酸0.5(1、硬化ヒマシ油/4g、ジエチルアミンl
−lBr1(lど混ぜ、120’Cで加熱溶解し、フラ
ックスを調製した。フラックスを放冷、熟成後、はんだ
粉末670(lを加えて、十分混練してクリームはんだ
を得た。 比較例3 重合ロジン43(lをジプロピレングリコール500、
ブチルヒドロキシトルエン0.5++1ベンゾトリアゾ
ール0.5(]、シコン消泡剤0. り!+7レイン酸
0.5g、微粉末シリカ!、ジエチルアミンHBr 1
(lと混ぜ、加熱溶解し、フラックスを調製し、さらに
はんだ粉末670 (Jを加えて、十分混練してクリー
ムはんだを得た。 なお上記例はSn /Pb : 63/37の共晶は/
υだを用いた例であるが、上記組成に限定するものでな
く、市販の軟ロウ材において、適した組成のものを選び
使用するとよい。 スクリーン印刷機による印刷特性を、印版からのメケ性
、印刷後のダレ、ニジミ等で評価した。 予熱時におけるクリームはんだのダレについて評価した
。クリームはんだを40℃で12時間放置し、フラック
スと金属粉の分離について評価した。 はんだ付性及びはんだボールの発生量について評価した
。フッ素系洗浄剤を用いて洗浄性について評価した。 上記の評価結果を表−1に示した。 手続補正書〔自発) 昭和59年5月8日 昭和59年特許願第 58870 号 2、発明の名称 クリームはんだおよびその製造法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 大阪府大阪市淀川区三津屋中3丁目8番10号名
称 株式会社ニホンゲンマ 代表者 川 崎 夾 4、代理人 6補正の対象 明細書全文 7、補正の内容 別紙の通シ 明 細 南 1、発明の名称 クリームはんだおよびその製造法 2、特許請求の範囲 1、軟化点または融点が、55 ”C= 180°(:
、粒径5〜150μ…の熱可塑f1樹樹脂粒子を含有す
るクリームはんだ。 2、熱可塑性樹脂の微粒子がフラックスの溶媒系で析出
されたものである第1111記載のクリームはんだ。 3、熱可塑性樹脂の微粉末を添加する事により微粒子を
含有させた第1項記載のクリームはんだ。 ムはんだ。 5、熱可塑(<樹脂がロジン系樹脂である第1項記載の
クリームはんだ。 6、熱可塑性樹脂がトール曲目ジン、ウッドロジン、ガ
ムロジンまたはこれらの誘導体より選ばれたものである
第1項記載のクリームはんだ。 7.0ジンの誘導体が水素添加ロジンまたは不均化ロジ
ンより選ばれたものである第6項記載のクリームは/v
だ。 互、熱可塑性樹脂の微粒子が実質−1」1−成分に精製
したものである第1項記載のクリームは/υだ。 9、熱可塑性樹脂微粒子が]〜−ル油ロジン、ウッドロ
ジン、ガムロジンまた(、Lこれらの水素添加物または
不均化物の蒸溜精製品から選ばれた第1項記載のクリー
ムはんだ。 10、熱可塑性樹脂の微粒子の融点が150〜180℃
である第1項記載のクリームはんだ。 11、熱可塑性樹脂の微粒子が結晶化処理されたもので
ある第1項記載のクリームはんだ。 12、熱可塑f[樹脂の微粒子が溶液から結晶化された
ものである第1]’jM記載のクリームはんだ。 13、熱可塑f1樹脂の微粒子が溶融樹脂の系より結晶
化されたものである第1項記載のクリームはんだ。 14、熱可塑性樹脂微粒子が気相または真空中で粉砕さ
れたものである第1 TR記載のクリームはんだ。 15、熱可塑性樹脂微粒子が液相中で粉砕されたもので
ある第1項記載のクリームはんだ。 16、添加剤とベース1ノジンを溶媒に添加し溶解して
得られるフラックスベースに熱可塑性樹脂微粒子を添加
し、粉砕、混線、分散してクリームはんだ用フラックス
を調製し、次いではんだ粉末を添加混合するクリームは
んだの製造法。 17、ベースレジンが重合ロジン、フェノール変f10
ジン、マレイン化ロジン等の結晶化し難い樹脂から選ば
れた第16項記載の製造法。 18、熱可塑性樹脂の微粒子の粒径が5〜150Itm
であり、融点及び軟化点が55〜180℃である第16
項記載の製造法。 19、熱可塑性樹脂微粒子を粉体として添加する第16
項記載の製造法。 20、熱可塑性樹脂微粒子を分WI媒に分散させて添加
する第16項記載の製造法。 21.7ラツクスペースと熱可塑性樹脂微粒子の添加、
粉砕、混練、分散を、5−/10℃で行な3− う第16項記載の製造法。 22、クリームはんだフラックスとはんだ粉末の添加、
粉砕、混練、分散を5〜40℃で行なう第16項記載の
製造法。 23、ベースレジンを溶媒に溶解して得られるフラック
スペースに添加剤と熱可塑f1樹樹脂粒子を添加し、粉
砕、混練、分散してクリームはんだ用フラックスを調製
し、次いではんだ粉末を添加混合するクリームはんだの
製造法。 271、ベースレジンが重合ロジン、フJノール変性ロ
ジン、マレイン化[lジン等の結晶化し難い樹脂から選
ばれた第23項記載の製造法。 25、熱可塑性樹脂の微粒子の粒径が5〜150μmで
あり、融点及び軟化点が55〜180℃である第23項
記載の製造法。 27、熱可塑性樹脂微粒子を粉体として添加す″る第2
3項記載の製造法。 28.7ラツクスペースと熱可塑竹樹脂微粒子4− の添加、粉砕、混練、分散を、5・−/IO℃で行なう
第23項記載の製造法。 29、クリームはんだフラックスとはんだ粉末の添加、
粉砕、混線、分散を5A−40℃で行なうゴ)23項記
載の製造法。 3、発明の詳細な説明 本発明はクリームはんだに関する1゜ 従来クリームはんだはベースレジン、例えば車台ロジン
と活性剤(例λばアミン類のハロゲン化水素酸塩)、粘
度調製剤、腐食抑制剤、酸化防止剤を溶媒に溶解したク
リームはんだ用フラックスを調製し、熟成冷k]後はん
だ粉末を加え混練して製造されている。 また別の方法どして、ベースレジンと活性剤を適当な溶
媒に溶解して、予めフラックスペースを調製し、これに
適当な溶剤や溶解した増粘剤(例えば硬化ヒマシ油、合
成ワックスポリアミド)を加えてフラックス粘度を調製
し、熟成冷却後は/υだ粉末を加え混練して製造されて
いる。さらに別の方法どして、前記フラックスペースに
無機粉末、例えばシリアJ、ペン1〜ナイI〜等を分散
混合し、これにはんだ粉末を加えてクリームはんだを製
)告する方法が知られ−Cいる。 上記の方法−(” 4.L 、高剪断力下での粘弾性特
性が不十分であり、印刷田川↑11を良好に7するIこ
め粘度を下げて流動性を高めると、印刷吐出後のクリー
ムはんだのにじみやだれを〈131“るため粘密電−r
部品等に使用する際には不満足である。特に硬化ヒマシ
油やワックス類をゲルどじで析出ざ1!にものは印刷や
吐出によってゲル組織が潰れるために使用時にお(〕る
粘弾fz1の変化が人さい。一方、印刷後のにじみやだ
れを防1にするためクリームはんだのチッソ1〜ロビー
竹を大ぎくηる1−I的J:す、人tilの硬化ヒマシ
油やワックス類を添加すると粘弾↑(I特性は向上Jる
が、伯の問題が発生する1゜即ち、使用する増粘剤の種
類によっては製造および保存中にこれらの増粘成分が結
晶化し、大ぎな結晶粒子に成長するため使用中のトラブ
ルの原因となる。また多くの増粘剤は、はんだ付は特性
、例えば、はんだ付は性、洗浄性等の向上に寄与けずむ
しろこれを多量に使用した場合には、はんだイ(口”J
特f1を損う原因となる。 まlJ、結石調整剤として無機微粉末を使用する方法で
は、はんだ付は時の金属基材に対するはんだの濡れや溶
融はんだ粒子相互の融合を阻害し、はんだボールの発生
原因となる。さらに粘度調整作用は弱く、増粘剤として
十分な効果を得るためには人品に使用する必要が生じ、
益々はんだボールの生成が多くなる。従って、無機系粘
度調整剤は実質上使用されていない。 本発明は以上の従来技術における欠点を改良し、高剪断
力下における粘弾性特性が優れ、特に精密電子部品のは
んだ付けに適したクリームはんだを提供する。 即ち、本発明は、軟化点または融点が55〜180℃で
ある、粒径5〜150μmの熱可塑性樹脂から選ばtl
にところの微粒子をクリームはんだ全φの0.5〜15
重量%含有するクリームはんだ、およびその製造法に関
する。 本発明に使用し得る熱可塑性樹脂微粒子として7− は、従来クリームはんだの増粘剤として使用されていた
高級脂肪M >kたは高級脂肪族アルニ1−ルのエステ
ル類;Vシ油、牛脂、ヒンジ油、菜種油等の硬化油:モ
クロウ、ミツ[]つ、v1#ンデリラワックス、カルナ
ウバワックス等のワックス類;ステアリン酸アミド、エ
チレンごステアリン酸アミド、N、N’ −ジスデアリ
ルアジピン酸アミド等のアミド類;遊頗脂肪酸、アジピ
ン酸、セバシン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステ
アリン酸、ベヘニン酸、モンタン酸、その他の天然およ
び動植物油脂肪酸、安息香酸等の脂肪族もしくは芳香族
脂肪酸等の微粒子を使用してもよいが、lYましくはロ
ジン系樹脂、就中、天然ロジン、水添ロジン、不均化ロ
ジン等である。これらのロジン系樹脂は蒸溜等で高純度
にしたもの、あるいはそれをさらに結晶化処理して結晶
化さUたものが特に好ましい。ロジンは種々の異性体を
含むが中国ガムロジンはアビエチン酸の含有量が高く、
イAつや金属塩等のはんだ付性を悪化させる不純物が少
なく、良好な結果を示す。 8− ロジン、不均化1コシン、水素添加ロジンを比較づると
、天然ロジンは空気酸化を受けやすいが、不均化「1ジ
ン、水素添加ロジンは安定であるために、クリームはん
だを用いて接合した後のフラックス残渣の洗浄1’lが
良い。 不均化ロジンと水素添加ロジンを比較すると不均化ロジ
ンは結晶化がおこりや1 < 、結晶化した樹脂の微粒
子は安定である。 蒸溜等ににり精製しにロジン類は低揮発成分や車台物客
の不純物の混入が無く、結晶化しやすいので、クリーム
はlυだに添加した微粉末は特に有効である。 ロジン類の軟化点は60〜80℃であるが、結晶化処理
を行なう事により、ロジン類の融点が150〜180°
Cに−1:胃する。この事により結晶化処理によって得
られる微粒子を含有するクリームはんだの)温度安定(
/lは良好になる。 従って、精製中国[Jジンの不均化処理物を蒸溜して得
た熱可塑性樹脂を、さらに結晶化処理して1@た微粒子
を含むクリームはんだは粘弾性特性や熱安定性が良好で
優れた特性を示した。これらの熱可塑性樹脂g&粒子は
クリームはんだの通常の保存温度、例えL;r 10〜
30’Cにおいてクリームはんだ中で実質ト溶解しない
ものを使用づる。実質上とは必ずしも厳密な意味ではな
いが、少なくともクリームはんだ保存温石において、ク
リームはんだ中で溶解し粘弾竹特(JJに影響を!jえ
るようなものでないことを意味している。通常、クリー
ムはんだを40℃以下に一昼夜保荏1〕だとき、金属粉
末と7ラツクスが分前しないものが適当である。 熱可塑性樹脂微粒子は製造1稈および熟成中に一ノラッ
クス中の溶剤によって膨潤してもよいが、その粒径はク
リームはんだ中で200μm以下、好ましくは80μ…
が特に適している。 熱可塑性樹脂微粒子の軟化点【、↓55−180℃、特
に好ましくは150〜180℃である。熱可塑性樹脂微
粒子はクリームはんだ用フラックスの2・−70重量%
、より好ましくは15へ・;50重量%用いる。これは
クリームはんだ全量の0.5〜15重量%、特に1〜1
2小m%に相当づる。 本発明クリ−1\はんだはクリームはんだに通常用いる
ベースレジン(例えば重合ロジン、天然ロジン、水素添
加ロジン、マレイン化ロジン、不均化ロジン等)に活性
剤(例えば含窒素塩基のハロゲン化水素塩)、有機酸塩
、有機酸、アミノ酸等を適当な溶剤(例えばジエチレン
グリコールモノ1ずルエーテル、1−IIT千1ノング
リ]−ルモノメチルT−チル、トリプロビレングリコー
ルモノメブールエーテル、エチレングリコールモノフェ
ニルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエー
テル、トリエチレングリコール、ジエチレングリコール
、トリプロピレングリコール、ジプロピレングリコール
、ヘキシレングリコール、エチレングリコール、プロピ
レングリコール、ブタンジオールおよびこれらのエステ
ル類、例えばジエチレングリコールモノブチル1−チル
アセテ−1〜)、可塑剤、例えば、リン酸エステル(例
えばトリクレジルエステル)、酸性リン酸エステル(例
えばオクチルアシドラ4スフx、 −h、ジブチルフォ
スフニー1〜)、フタル酸エステル(例えばジブチル1
1− フタレート)、二塩基酸玉ステル(例えば、ジイソブチ
ルアジペート)等に加熱溶解しフラックスペースを作り
、冷IJI後これにF記熱可塑f1樹脂微粒子をそのま
ま、まIこは適当4r分散婢中に分散して添加し適当な
温度、例えば5〜40℃、好ましくは10℃〜30て】
において十分に混練してクリームはんだ用フラックスを
調製し、次いでこれにはんだ粉末を添加混合することに
より製造する。 フラックスベースの調!lI【、E、ベース1ノシンと
活性剤を同時に溶媒に溶解づるか、単にベースレジンを
溶剤に加熱下で溶解し、これを冷却しIこ後、活性剤を
添加しでもよく、あるいは熱可塑f[樹脂微粒子を、活
性剤を含有づる分散媒中に分散ざlk後、前記ベースレ
ジンと溶剤を含むブラックスペースに添加混練してもよ
い。 さらにベースレジンに一般に配合される添加剤、例えば
硬化ひまし油、有vs酸、酸化防1ト剤、腐蝕抑制剤等
を適宜添加しCもにい。 フラックスのベースに使うベースレジンとしては重合ロ
ジン、)■ノール変fEロジン、マレイン12− 化ロジン等の結晶化し雌い樹脂が適当であり、天然ロジ
ン、水添ロジンおよび不均化ロジン、特にこれを精製あ
るいは結晶化処理したものの大m添加は、フラックスペ
ースを調製した後、冷却工程で結晶を析出し易く、これ
が保存中に成長して使用時のトラブルの原因となるため
多量に使用するのは好ましくない。これらのペースレジ
ン、活性剤、添加剤および溶剤の階は従来一般に使用さ
れているクリームはんだ用フラックスの場合と同様であ
ってよい。しかしながら、熱可塑性樹脂微粒子どし°C
天然ロジン、水添ロジンまたは不均化ロジンを使用する
場合にはこれらのベースレジンの絹を減すことができる
。 熱可塑性樹脂微粒子用分散媒と12では、上記クリーム
はんだ用溶剤から適当に選定すればよいが、熱可塑性樹
脂微粒子をクリームはんだ製造工程および保存温度にお
いて実質上溶解1ノないものでなければならない。従っ
てこの溶剤は、使用する熱可塑f[樹脂微粒子の種類に
よって適宜選定すべきである。一般にはフラックスペー
スに使用する溶剤と同じにするのが工程上好ましい。フ
ラックスペースと熱可塑性樹脂微粒子の混練はホモミニ
1−リー、三本ロール、ディシルバー等を用い5〜40
℃、より好ましくは10〜30 ℃−e行なうのが適当
であり、また得られIこフラックスとはんだ粉末との混
線は5〜20℃で行なうのが適ミ!1である。 熱可塑性樹脂微粒子の結晶化方法としては、溶融樹脂を
120℃・・・150 °Gに保持し結晶化さ1!る方
法と、適当な溶媒に熱可rN! t!I樹脂微粒子を溶
解または混合し、溶媒系中で結晶化または析出させる方
法がある。いずれの方法によっても結晶化させる事は可
能であるが、液中で行なったものは、溶媒液中に、未析
出や未結晶の樹脂が高濃度でfr在するため、これを用
いたクリームはんだは、保存中にクリームはんだ中で結
晶が成長する事により、溶融結晶化法C得た微粒子を用
いたクリームはんだより保存安定性が劣る。 熱可塑性樹脂の微粒子を占有4るクリームはんだの製造
方法としては、ペースフラックスやクリームはんだに熱
可塑性樹脂の微粉末を添加り−る粉末添加法と機能させ
たい熱可塑性樹脂微粒子を、分散媒中に分散させた微粒
子ペースi〜を、ペースフラックスやクリームはんだ中
へ添加するペースト添加法、ベースレジン、活性剤、溶
媒等を加熱溶解後、熟成冷却によって樹脂を析出、結晶
化させ、粒子の微細化と分散を行なう液中生成法がある
。 上記の製造法ではペースト添加法が製造工法やクリーム
はんだの特性上優れている。 本発明クリームはんだは高剪断力下においても優れた粘
弾性特性を有1)でおり、印刷速痕を速く1ノでも印版
からの抜番ノ不良やか1れを生じない。 また、印刷後のダレやにじみを生じない。さらに、比較
的高い温度で保存してもフラックスどはんだ粉末との分
離を生じない。さらに、熱可塑性樹脂微粒子として高融
点物(例えば、150〜180℃)を使用するときは熱
安定性が高く、従ってリフローはんだ付けに際して顕著
な利点がある。即ち、リフローはんだ付けでは、クリー
ムはんだを基板−トに吐出印刷後、所定の電子部品を実
装し、15− 150℃で約2程度度予備加熱を行なってクリームはん
だ中の揮発成分を除去し、次いでリフ1」−加熱を行な
う。従来のクリームはんだは、粘1α調整剤の粘度調整
効果が約35℃程亀までであり、従って、リフローはん
だイ]けの予備加熱の段階で熱的にダレを生ずるため精
密はんだ伺げに限界があった。本発明クリームはんだe
は、熱可塑性樹脂微粒子は独立した粒子として系中に存
在するため、この樹脂微粒子として軟化点がリフロー予
備加熱温度以上の湿度のものを使用するならば、リフロ
ーはんだ付けにおけるにじみゃダレが発生せず、より精
密なはんだ付けが可能となる。さらに本発明クリームは
んだの熱可塑性樹脂微粒子として、蒸溜精製した天然ロ
ジン、水添ロジン、不均化ロジン等、さらにこれらを結
晶化処理したものを用いるときは融点が夫々170℃、
180’C1175℃程度であって、十配りフローはん
だ付けに適している。さらにそれ自体が酸価を持ち、フ
ラックス中のベースレジンと同様の作用(フラックスキ
ャリアとしての挙動)を東ずため、従来の16− 増粘剤の添加にJ:っで生ずる弊害がない。従って、こ
れらを多量に配合することができ、それに基づく粘度調
整範囲が広くなる。ざらにロジン系熱可塑性樹脂微粒子
を使用するときは、は/υだ付(プ性や洗浄性が非常に
高く、はんだ付は後の残渣がフレオン系の溶剤によって
容易に洗浄される。 以下、実施例を挙げて本発明を説明する。 LLL七 重合[1ジン20gをジプロピレングリコール340に
添加し、120℃で加熱溶解しこれにジエチルアミンH
Br1oを加えフラックスペースを調1TiJ1ノだ。 別に結晶化不均化ロジン微粉末(15〜/l/lf)m
)70gをジプロビ1ノングリ]−ル30qに添加し、
混線分散させた。この45gをとり、20℃に冷7JI
L、たフラックスペース55(]に添加し、混合、混
練し、さらにはんだ粉末(325meS11以上)67
00を加えて十分混練してクリームはんだを得た。 LEJLム 重合ロジン240にジエチレングリコールモノブチルエ
ーテル ン0.5o,ベンゾ1〜リアゾール0.5q、シリコン
消泡剤0.5o、マレイン酸0.5g、硬化ヒマシ油1
0、ジエチルアミンHBr 111を加λ4120℃で
7ラツクスペースを調製した。別に結晶化不均化ロジン
微粉末(15〜44f1m)70gをジプロピレングリ
コール30gに添加し、混線分散させた。これを45a
,20℃に冷却したフラックスペース55gに添加し、
混合、混練し、ざらにはんだ粉末(325mesh以上
)670(Iを加えてクリームはんだを得た。 支i九1 重合[1ジン20gにプロピレングリコールモノフェニ
ルT−チル479、ブチルヒドロキシトルエン0.5g
、ベンゾトリアゾール0.5(+,シリコン消泡剤0.
5CI、マレイン酸0.5(+、硬化ヒマシ油1(1,
ジエチルアミンl−IBr1oを加え、120℃でフラ
ックスペースを調製した。20℃に冷却したフラックス
ペース71りに29。 の結晶化不均化ロジン微粉末を加え3本ロールで分散後
、さらにはんだ粉末670qを加えて十分混練してクリ
ームはんだを得た。 11色上 重合ロジン20qに1〜リプロピレングリコ一ル31g
、ブチルヒドロキシトルエン0.5(]、]ベンゾ1ー
リアゾール0.5gシリコン消泡剤0。 5(+、マレインMO.5(+ 、硬化ヒマシ油1o。 ジエチルアミンI−IBr1(]を加えフラックスペー
スを調製した。別に結晶化不均化ロジン微粉末(15〜
44μm)70(]をプロピレングリコールモノフェニ
ルエーテル30(]に添加し混線分散させに0これを4
501フラツクスペース55111に添加し、混合、分
散させ、さらにはんだ粉末670(]を加えて、クリー
ムはんだを得た。 支1九i 重合ロジン32g、安息香i!13g、硬化ヒマシ油2
0およびジエチルアミンHBr 1(+をジエチレング
リ」−ルモノブチルエーテルアヒテート12gとジイソ
ブチルアジペー)− 1 8 0との混合溶剤に溶解し
、フラックスペースを調製した。別に、19− 結晶化不均化ロジン微粉末80(+をジエチレングリコ
ールモノブチルエーテルアセテ−1− 2 0 0に添
加し、分散させた微粒子コンパウンド32aをフラック
スペースに加え、クリームはんだフラックスを調製した
。クリームはんだフラックスにはんだ粉末670oを加
えてクリームはんだを得た。 えi1劃 重合ロジン32g、安息香M3g、硬化ヒマシ油2gお
にびジエチルアミンl−IBr1oを、ジエチレングリ
コールモノブチル:[−チルアセテート120とジイソ
ブチルアジペートとの混合溶剤18gに溶解しフラック
スペースを調製した。別に、結晶化不均化ロジン微粉末
80(+をジイソブチルアジペート20(lに添加し、
分散させた微粒子コンパウンド320をフラックスペー
スに加え、クリームはんだフラックスを調製した。クリ
ームはんだフラックスにはんだ粉末6709を加えてク
リームはんだを得た。 監1九1 重合ロジン47gにジプロピレングリコール420− 90、ブチルヒドロキシトルエン0.5(+、ベンゾト
リアゾール0.5(1、シリ」ン消泡剤0.59、マレ
イン酸0.5(1、硬化ヒマシ油1(]、ジエチルアミ
ンHBr 1(Iを加えフラックスを調製し、さらには
んだ粉末670gを加えて十分混練してクリームはんだ
を得た。 11乱り 重合ロジン43gをジプロピレングリコール50g、ブ
チルヒドロキシミールエン0.5(1、ベンゾトリアゾ
ール0.5!]、シリコン消泡剤0.50、マレイン酸
0.5!]、硬化ヒマシ油40、ジエチルアミンl」B
r1Oと混ぜ、120℃で加熱溶解し、フラックスを調
製した。フラックスを放冷、熟成後、はんだ粉末670
gを加えて、十分混練してクリームはんだを得た。 L1九1 重合ロジン/I39をジプロピレングリコール5(1(
1、ブチルヒドロキシトルエン0.50、ベンゾトリア
ゾール0.5o、シリコン消泡剤0.501マレインl
!!0.50 、微粉末シリカ4−(11ジ21− エチルアミンHBr 1(]と況ぜ、加熱溶解し、フラ
ックスを調製し、さらにはんだ粉末670qを加えて、
1分混練してクリームはんだを得Iこ。 なお上記例はSn /Pi : 63/37の共晶はん
だを用いた例であるが、上記組成に限定覆るものでなく
、市販の軟ロウ祠において、適した組成のものを選び使
用するとよい。 スクリーン印刷機ににる印刷特性を、印版からのヌケf
1、印刷後のダレ、ニジミ等で評価した。 予熱時にお【−jるクリームはんだのダレについて評価
した。クリームはんだを40℃で12時間放置し、フラ
ックスと金属粉の分離について評価した。 はんだ付性及びはんだボールの発生量について評価した
。フッ素系洗洋剤を用いて洗浄性について評価した。 上記の評価結束を表−1に示した。 22−
際して顕著な利点がある。即ち、リフローはんだ句()
では、クリームはんだを基板上に吐出印刷後、所定の電
子部品を実装し、150℃で約2程度度予備加熱を行な
ってクリームはんだ中の揮発成分を除去し、次いでリフ
ロー加熱を行なう。従来のクリームはんだは、粘度調整
剤の粘度調整効果が約35℃程度までであり、従って、
リフローはんだ付けの予備加熱の段階で熱的にダレを生
ずるため精密はんだ付けに限界があった。本発明クリー
ムはんだでは、熱可塑性樹脂微粒子は独立した粒子とし
て系中に存在するため、この樹脂微粒子として軟化点が
リフロー予備加熱温度以上の温度のものを使用するなら
ば、リフローはんだ付番ノにおけるにじみやダレが発生
せず、より精密なはんだ伺1ノが可能となる。さらに本
発明クリームはlυだの熱可塑性樹脂微粒子として、蒸
溜精製した天然ロジン、水添ロジン、不均化ロジン等、
さらにこれらを結晶化処理したものを用いるときは融点
が夫々170℃、180℃、175℃程度であって、上
記リフローはんだ付けに適している。さらにそれ自体が
酸価を持ち、フラックス中のベースレジンと同様の作用
(フラックスキャリアとしての挙動)を果すため、従来
の増粘剤の添加によって生ずる弊害がない。従って、こ
れらを多量に配合することができ、それに基づく粘度調
整範囲が広くなる。ざらにロジン系熱可塑性樹脂微粒子
を使用するときははんだ付は性や洗浄性が非常に高く、
はんだ付は後の残漬がフレオン系の溶剤によって容易に
洗浄される。 以下、実施例を挙げて本発明を説明する。 支LfLL 重合日ジン20Qをジプロピレングリコール34Qに添
加し、120℃で加熱溶解しこれにジエチルアミン1−
IBr Igを加えフラックスペースを調製した。別に
結晶化不均化ロジン微粉末(15〜44μI11>70
(+をジプロピレングリコール30gに添加し、混線分
散させた。この45(+をどり、20℃に冷fJI L
、たフラックスペース550に添加し、混合、混練し、
さらにはんだ粉末(325mesh以上)670(lを
加えて十分混練してクリームはんだを得た。 実施例2 重合ロジン24oをジエチレングリコールモノブチルエ
ーテル27o1ブチルヒドロキシトルエン0.5o、ベ
ンゾトリアゾール0.5(+、シリコン消泡剤C1y5
o、マレイン酸0.5(1、硬化ヒマシ油1g、ジエチ
ルアミン1−IBrloを加え120℃でフラックスペ
ースを調製した。別に結晶化不均化【]ジン微粉末(1
5〜44μm)70gをジプロピレングリコール300
に添加し、混線分散させた。この45Qを、20℃に冷
却したフラックスペース55oに添加し、混合、混練し
、さらにはんだ粉末(32!Mesh以上)6700を
加えてクリームはんだを得た。 実施例3 重合ロジン20gをプロピレングリコールモノ17− フェニルニーチル47g1ブチルヒドロキシトルエン0
.5o、ベンゾトリアゾール0.50.シリコン消泡剤
0.5g、マレイン酸0.5(1、硬化ヒマシ油10.
ジエチルアミンHBr 1oを加え120℃で7ラツク
スペースを調製した。20℃に冷却したフラックスペー
ス71gに29(lの結晶化不均化ロジン微粉末を加え
3本ロールで分散後さらにはんだ粉末670りを加えて
十分混練してクリームはんだを得た。 実施例4 重合ロジン20(]をトリプロピレングリコール31g
1ブチルヒドロキシトルエン0.5o、ベンゾトリアゾ
ール0.5(+、シリコン消泡剤0゜50、マレイン酸
0.5(1,硬化ヒマシ油1g、ジエチルアミンHBr
1aを加えフラックスペースを調製した。別に結晶化
不均化ロジン微粉末(15〜44μ)70gをプロピレ
ングリコールモノフェニルエーテル30oに添加し混線
分散させた。これを45g、フラックスペース55oに
添加し、混合、分散させ、さらにはんだ粉末6718− OOを加えて、クリームはんだを得た。 比較例1 重合ロジン47gをジブ[コピレンゲリコール490、
ブチルヒドロキシトルエン0.5(1,ベンゾトリアゾ
ール0.5a、シリコン消泡剤0.501マレイン酸0
.5[1、硬化ヒマシ油111.ジエチルアミン1旧う
r11]を加えフラックスを調製し、さらにはんだ粉末
670Ωを加えて十分混練してクリームはんだを青だ。 比較例2 重合ロジン43(+をジブ[1ピレングリ]−ル50g
1ブチルヒドロ4ニジトルエン0.5(J、ベンゾトリ
アゾール0.5g、シリコン消泡剤0.50、マレイン
酸0.5(1、硬化ヒマシ油/4g、ジエチルアミンl
−lBr1(lど混ぜ、120’Cで加熱溶解し、フラ
ックスを調製した。フラックスを放冷、熟成後、はんだ
粉末670(lを加えて、十分混練してクリームはんだ
を得た。 比較例3 重合ロジン43(lをジプロピレングリコール500、
ブチルヒドロキシトルエン0.5++1ベンゾトリアゾ
ール0.5(]、シコン消泡剤0. り!+7レイン酸
0.5g、微粉末シリカ!、ジエチルアミンHBr 1
(lと混ぜ、加熱溶解し、フラックスを調製し、さらに
はんだ粉末670 (Jを加えて、十分混練してクリー
ムはんだを得た。 なお上記例はSn /Pb : 63/37の共晶は/
υだを用いた例であるが、上記組成に限定するものでな
く、市販の軟ロウ材において、適した組成のものを選び
使用するとよい。 スクリーン印刷機による印刷特性を、印版からのメケ性
、印刷後のダレ、ニジミ等で評価した。 予熱時におけるクリームはんだのダレについて評価した
。クリームはんだを40℃で12時間放置し、フラック
スと金属粉の分離について評価した。 はんだ付性及びはんだボールの発生量について評価した
。フッ素系洗浄剤を用いて洗浄性について評価した。 上記の評価結果を表−1に示した。 手続補正書〔自発) 昭和59年5月8日 昭和59年特許願第 58870 号 2、発明の名称 クリームはんだおよびその製造法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 大阪府大阪市淀川区三津屋中3丁目8番10号名
称 株式会社ニホンゲンマ 代表者 川 崎 夾 4、代理人 6補正の対象 明細書全文 7、補正の内容 別紙の通シ 明 細 南 1、発明の名称 クリームはんだおよびその製造法 2、特許請求の範囲 1、軟化点または融点が、55 ”C= 180°(:
、粒径5〜150μ…の熱可塑f1樹樹脂粒子を含有す
るクリームはんだ。 2、熱可塑性樹脂の微粒子がフラックスの溶媒系で析出
されたものである第1111記載のクリームはんだ。 3、熱可塑性樹脂の微粉末を添加する事により微粒子を
含有させた第1項記載のクリームはんだ。 ムはんだ。 5、熱可塑(<樹脂がロジン系樹脂である第1項記載の
クリームはんだ。 6、熱可塑性樹脂がトール曲目ジン、ウッドロジン、ガ
ムロジンまたはこれらの誘導体より選ばれたものである
第1項記載のクリームはんだ。 7.0ジンの誘導体が水素添加ロジンまたは不均化ロジ
ンより選ばれたものである第6項記載のクリームは/v
だ。 互、熱可塑性樹脂の微粒子が実質−1」1−成分に精製
したものである第1項記載のクリームは/υだ。 9、熱可塑性樹脂微粒子が]〜−ル油ロジン、ウッドロ
ジン、ガムロジンまた(、Lこれらの水素添加物または
不均化物の蒸溜精製品から選ばれた第1項記載のクリー
ムはんだ。 10、熱可塑性樹脂の微粒子の融点が150〜180℃
である第1項記載のクリームはんだ。 11、熱可塑性樹脂の微粒子が結晶化処理されたもので
ある第1項記載のクリームはんだ。 12、熱可塑f[樹脂の微粒子が溶液から結晶化された
ものである第1]’jM記載のクリームはんだ。 13、熱可塑f1樹脂の微粒子が溶融樹脂の系より結晶
化されたものである第1項記載のクリームはんだ。 14、熱可塑性樹脂微粒子が気相または真空中で粉砕さ
れたものである第1 TR記載のクリームはんだ。 15、熱可塑性樹脂微粒子が液相中で粉砕されたもので
ある第1項記載のクリームはんだ。 16、添加剤とベース1ノジンを溶媒に添加し溶解して
得られるフラックスベースに熱可塑性樹脂微粒子を添加
し、粉砕、混線、分散してクリームはんだ用フラックス
を調製し、次いではんだ粉末を添加混合するクリームは
んだの製造法。 17、ベースレジンが重合ロジン、フェノール変f10
ジン、マレイン化ロジン等の結晶化し難い樹脂から選ば
れた第16項記載の製造法。 18、熱可塑性樹脂の微粒子の粒径が5〜150Itm
であり、融点及び軟化点が55〜180℃である第16
項記載の製造法。 19、熱可塑性樹脂微粒子を粉体として添加する第16
項記載の製造法。 20、熱可塑性樹脂微粒子を分WI媒に分散させて添加
する第16項記載の製造法。 21.7ラツクスペースと熱可塑性樹脂微粒子の添加、
粉砕、混練、分散を、5−/10℃で行な3− う第16項記載の製造法。 22、クリームはんだフラックスとはんだ粉末の添加、
粉砕、混練、分散を5〜40℃で行なう第16項記載の
製造法。 23、ベースレジンを溶媒に溶解して得られるフラック
スペースに添加剤と熱可塑f1樹樹脂粒子を添加し、粉
砕、混練、分散してクリームはんだ用フラックスを調製
し、次いではんだ粉末を添加混合するクリームはんだの
製造法。 271、ベースレジンが重合ロジン、フJノール変性ロ
ジン、マレイン化[lジン等の結晶化し難い樹脂から選
ばれた第23項記載の製造法。 25、熱可塑性樹脂の微粒子の粒径が5〜150μmで
あり、融点及び軟化点が55〜180℃である第23項
記載の製造法。 27、熱可塑性樹脂微粒子を粉体として添加す″る第2
3項記載の製造法。 28.7ラツクスペースと熱可塑竹樹脂微粒子4− の添加、粉砕、混練、分散を、5・−/IO℃で行なう
第23項記載の製造法。 29、クリームはんだフラックスとはんだ粉末の添加、
粉砕、混線、分散を5A−40℃で行なうゴ)23項記
載の製造法。 3、発明の詳細な説明 本発明はクリームはんだに関する1゜ 従来クリームはんだはベースレジン、例えば車台ロジン
と活性剤(例λばアミン類のハロゲン化水素酸塩)、粘
度調製剤、腐食抑制剤、酸化防止剤を溶媒に溶解したク
リームはんだ用フラックスを調製し、熟成冷k]後はん
だ粉末を加え混練して製造されている。 また別の方法どして、ベースレジンと活性剤を適当な溶
媒に溶解して、予めフラックスペースを調製し、これに
適当な溶剤や溶解した増粘剤(例えば硬化ヒマシ油、合
成ワックスポリアミド)を加えてフラックス粘度を調製
し、熟成冷却後は/υだ粉末を加え混練して製造されて
いる。さらに別の方法どして、前記フラックスペースに
無機粉末、例えばシリアJ、ペン1〜ナイI〜等を分散
混合し、これにはんだ粉末を加えてクリームはんだを製
)告する方法が知られ−Cいる。 上記の方法−(” 4.L 、高剪断力下での粘弾性特
性が不十分であり、印刷田川↑11を良好に7するIこ
め粘度を下げて流動性を高めると、印刷吐出後のクリー
ムはんだのにじみやだれを〈131“るため粘密電−r
部品等に使用する際には不満足である。特に硬化ヒマシ
油やワックス類をゲルどじで析出ざ1!にものは印刷や
吐出によってゲル組織が潰れるために使用時にお(〕る
粘弾fz1の変化が人さい。一方、印刷後のにじみやだ
れを防1にするためクリームはんだのチッソ1〜ロビー
竹を大ぎくηる1−I的J:す、人tilの硬化ヒマシ
油やワックス類を添加すると粘弾↑(I特性は向上Jる
が、伯の問題が発生する1゜即ち、使用する増粘剤の種
類によっては製造および保存中にこれらの増粘成分が結
晶化し、大ぎな結晶粒子に成長するため使用中のトラブ
ルの原因となる。また多くの増粘剤は、はんだ付は特性
、例えば、はんだ付は性、洗浄性等の向上に寄与けずむ
しろこれを多量に使用した場合には、はんだイ(口”J
特f1を損う原因となる。 まlJ、結石調整剤として無機微粉末を使用する方法で
は、はんだ付は時の金属基材に対するはんだの濡れや溶
融はんだ粒子相互の融合を阻害し、はんだボールの発生
原因となる。さらに粘度調整作用は弱く、増粘剤として
十分な効果を得るためには人品に使用する必要が生じ、
益々はんだボールの生成が多くなる。従って、無機系粘
度調整剤は実質上使用されていない。 本発明は以上の従来技術における欠点を改良し、高剪断
力下における粘弾性特性が優れ、特に精密電子部品のは
んだ付けに適したクリームはんだを提供する。 即ち、本発明は、軟化点または融点が55〜180℃で
ある、粒径5〜150μmの熱可塑性樹脂から選ばtl
にところの微粒子をクリームはんだ全φの0.5〜15
重量%含有するクリームはんだ、およびその製造法に関
する。 本発明に使用し得る熱可塑性樹脂微粒子として7− は、従来クリームはんだの増粘剤として使用されていた
高級脂肪M >kたは高級脂肪族アルニ1−ルのエステ
ル類;Vシ油、牛脂、ヒンジ油、菜種油等の硬化油:モ
クロウ、ミツ[]つ、v1#ンデリラワックス、カルナ
ウバワックス等のワックス類;ステアリン酸アミド、エ
チレンごステアリン酸アミド、N、N’ −ジスデアリ
ルアジピン酸アミド等のアミド類;遊頗脂肪酸、アジピ
ン酸、セバシン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステ
アリン酸、ベヘニン酸、モンタン酸、その他の天然およ
び動植物油脂肪酸、安息香酸等の脂肪族もしくは芳香族
脂肪酸等の微粒子を使用してもよいが、lYましくはロ
ジン系樹脂、就中、天然ロジン、水添ロジン、不均化ロ
ジン等である。これらのロジン系樹脂は蒸溜等で高純度
にしたもの、あるいはそれをさらに結晶化処理して結晶
化さUたものが特に好ましい。ロジンは種々の異性体を
含むが中国ガムロジンはアビエチン酸の含有量が高く、
イAつや金属塩等のはんだ付性を悪化させる不純物が少
なく、良好な結果を示す。 8− ロジン、不均化1コシン、水素添加ロジンを比較づると
、天然ロジンは空気酸化を受けやすいが、不均化「1ジ
ン、水素添加ロジンは安定であるために、クリームはん
だを用いて接合した後のフラックス残渣の洗浄1’lが
良い。 不均化ロジンと水素添加ロジンを比較すると不均化ロジ
ンは結晶化がおこりや1 < 、結晶化した樹脂の微粒
子は安定である。 蒸溜等ににり精製しにロジン類は低揮発成分や車台物客
の不純物の混入が無く、結晶化しやすいので、クリーム
はlυだに添加した微粉末は特に有効である。 ロジン類の軟化点は60〜80℃であるが、結晶化処理
を行なう事により、ロジン類の融点が150〜180°
Cに−1:胃する。この事により結晶化処理によって得
られる微粒子を含有するクリームはんだの)温度安定(
/lは良好になる。 従って、精製中国[Jジンの不均化処理物を蒸溜して得
た熱可塑性樹脂を、さらに結晶化処理して1@た微粒子
を含むクリームはんだは粘弾性特性や熱安定性が良好で
優れた特性を示した。これらの熱可塑性樹脂g&粒子は
クリームはんだの通常の保存温度、例えL;r 10〜
30’Cにおいてクリームはんだ中で実質ト溶解しない
ものを使用づる。実質上とは必ずしも厳密な意味ではな
いが、少なくともクリームはんだ保存温石において、ク
リームはんだ中で溶解し粘弾竹特(JJに影響を!jえ
るようなものでないことを意味している。通常、クリー
ムはんだを40℃以下に一昼夜保荏1〕だとき、金属粉
末と7ラツクスが分前しないものが適当である。 熱可塑性樹脂微粒子は製造1稈および熟成中に一ノラッ
クス中の溶剤によって膨潤してもよいが、その粒径はク
リームはんだ中で200μm以下、好ましくは80μ…
が特に適している。 熱可塑性樹脂微粒子の軟化点【、↓55−180℃、特
に好ましくは150〜180℃である。熱可塑性樹脂微
粒子はクリームはんだ用フラックスの2・−70重量%
、より好ましくは15へ・;50重量%用いる。これは
クリームはんだ全量の0.5〜15重量%、特に1〜1
2小m%に相当づる。 本発明クリ−1\はんだはクリームはんだに通常用いる
ベースレジン(例えば重合ロジン、天然ロジン、水素添
加ロジン、マレイン化ロジン、不均化ロジン等)に活性
剤(例えば含窒素塩基のハロゲン化水素塩)、有機酸塩
、有機酸、アミノ酸等を適当な溶剤(例えばジエチレン
グリコールモノ1ずルエーテル、1−IIT千1ノング
リ]−ルモノメチルT−チル、トリプロビレングリコー
ルモノメブールエーテル、エチレングリコールモノフェ
ニルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエー
テル、トリエチレングリコール、ジエチレングリコール
、トリプロピレングリコール、ジプロピレングリコール
、ヘキシレングリコール、エチレングリコール、プロピ
レングリコール、ブタンジオールおよびこれらのエステ
ル類、例えばジエチレングリコールモノブチル1−チル
アセテ−1〜)、可塑剤、例えば、リン酸エステル(例
えばトリクレジルエステル)、酸性リン酸エステル(例
えばオクチルアシドラ4スフx、 −h、ジブチルフォ
スフニー1〜)、フタル酸エステル(例えばジブチル1
1− フタレート)、二塩基酸玉ステル(例えば、ジイソブチ
ルアジペート)等に加熱溶解しフラックスペースを作り
、冷IJI後これにF記熱可塑f1樹脂微粒子をそのま
ま、まIこは適当4r分散婢中に分散して添加し適当な
温度、例えば5〜40℃、好ましくは10℃〜30て】
において十分に混練してクリームはんだ用フラックスを
調製し、次いでこれにはんだ粉末を添加混合することに
より製造する。 フラックスベースの調!lI【、E、ベース1ノシンと
活性剤を同時に溶媒に溶解づるか、単にベースレジンを
溶剤に加熱下で溶解し、これを冷却しIこ後、活性剤を
添加しでもよく、あるいは熱可塑f[樹脂微粒子を、活
性剤を含有づる分散媒中に分散ざlk後、前記ベースレ
ジンと溶剤を含むブラックスペースに添加混練してもよ
い。 さらにベースレジンに一般に配合される添加剤、例えば
硬化ひまし油、有vs酸、酸化防1ト剤、腐蝕抑制剤等
を適宜添加しCもにい。 フラックスのベースに使うベースレジンとしては重合ロ
ジン、)■ノール変fEロジン、マレイン12− 化ロジン等の結晶化し雌い樹脂が適当であり、天然ロジ
ン、水添ロジンおよび不均化ロジン、特にこれを精製あ
るいは結晶化処理したものの大m添加は、フラックスペ
ースを調製した後、冷却工程で結晶を析出し易く、これ
が保存中に成長して使用時のトラブルの原因となるため
多量に使用するのは好ましくない。これらのペースレジ
ン、活性剤、添加剤および溶剤の階は従来一般に使用さ
れているクリームはんだ用フラックスの場合と同様であ
ってよい。しかしながら、熱可塑性樹脂微粒子どし°C
天然ロジン、水添ロジンまたは不均化ロジンを使用する
場合にはこれらのベースレジンの絹を減すことができる
。 熱可塑性樹脂微粒子用分散媒と12では、上記クリーム
はんだ用溶剤から適当に選定すればよいが、熱可塑性樹
脂微粒子をクリームはんだ製造工程および保存温度にお
いて実質上溶解1ノないものでなければならない。従っ
てこの溶剤は、使用する熱可塑f[樹脂微粒子の種類に
よって適宜選定すべきである。一般にはフラックスペー
スに使用する溶剤と同じにするのが工程上好ましい。フ
ラックスペースと熱可塑性樹脂微粒子の混練はホモミニ
1−リー、三本ロール、ディシルバー等を用い5〜40
℃、より好ましくは10〜30 ℃−e行なうのが適当
であり、また得られIこフラックスとはんだ粉末との混
線は5〜20℃で行なうのが適ミ!1である。 熱可塑性樹脂微粒子の結晶化方法としては、溶融樹脂を
120℃・・・150 °Gに保持し結晶化さ1!る方
法と、適当な溶媒に熱可rN! t!I樹脂微粒子を溶
解または混合し、溶媒系中で結晶化または析出させる方
法がある。いずれの方法によっても結晶化させる事は可
能であるが、液中で行なったものは、溶媒液中に、未析
出や未結晶の樹脂が高濃度でfr在するため、これを用
いたクリームはんだは、保存中にクリームはんだ中で結
晶が成長する事により、溶融結晶化法C得た微粒子を用
いたクリームはんだより保存安定性が劣る。 熱可塑性樹脂の微粒子を占有4るクリームはんだの製造
方法としては、ペースフラックスやクリームはんだに熱
可塑性樹脂の微粉末を添加り−る粉末添加法と機能させ
たい熱可塑性樹脂微粒子を、分散媒中に分散させた微粒
子ペースi〜を、ペースフラックスやクリームはんだ中
へ添加するペースト添加法、ベースレジン、活性剤、溶
媒等を加熱溶解後、熟成冷却によって樹脂を析出、結晶
化させ、粒子の微細化と分散を行なう液中生成法がある
。 上記の製造法ではペースト添加法が製造工法やクリーム
はんだの特性上優れている。 本発明クリームはんだは高剪断力下においても優れた粘
弾性特性を有1)でおり、印刷速痕を速く1ノでも印版
からの抜番ノ不良やか1れを生じない。 また、印刷後のダレやにじみを生じない。さらに、比較
的高い温度で保存してもフラックスどはんだ粉末との分
離を生じない。さらに、熱可塑性樹脂微粒子として高融
点物(例えば、150〜180℃)を使用するときは熱
安定性が高く、従ってリフローはんだ付けに際して顕著
な利点がある。即ち、リフローはんだ付けでは、クリー
ムはんだを基板−トに吐出印刷後、所定の電子部品を実
装し、15− 150℃で約2程度度予備加熱を行なってクリームはん
だ中の揮発成分を除去し、次いでリフ1」−加熱を行な
う。従来のクリームはんだは、粘1α調整剤の粘度調整
効果が約35℃程亀までであり、従って、リフローはん
だイ]けの予備加熱の段階で熱的にダレを生ずるため精
密はんだ伺げに限界があった。本発明クリームはんだe
は、熱可塑性樹脂微粒子は独立した粒子として系中に存
在するため、この樹脂微粒子として軟化点がリフロー予
備加熱温度以上の湿度のものを使用するならば、リフロ
ーはんだ付けにおけるにじみゃダレが発生せず、より精
密なはんだ付けが可能となる。さらに本発明クリームは
んだの熱可塑性樹脂微粒子として、蒸溜精製した天然ロ
ジン、水添ロジン、不均化ロジン等、さらにこれらを結
晶化処理したものを用いるときは融点が夫々170℃、
180’C1175℃程度であって、十配りフローはん
だ付けに適している。さらにそれ自体が酸価を持ち、フ
ラックス中のベースレジンと同様の作用(フラックスキ
ャリアとしての挙動)を東ずため、従来の16− 増粘剤の添加にJ:っで生ずる弊害がない。従って、こ
れらを多量に配合することができ、それに基づく粘度調
整範囲が広くなる。ざらにロジン系熱可塑性樹脂微粒子
を使用するときは、は/υだ付(プ性や洗浄性が非常に
高く、はんだ付は後の残渣がフレオン系の溶剤によって
容易に洗浄される。 以下、実施例を挙げて本発明を説明する。 LLL七 重合[1ジン20gをジプロピレングリコール340に
添加し、120℃で加熱溶解しこれにジエチルアミンH
Br1oを加えフラックスペースを調1TiJ1ノだ。 別に結晶化不均化ロジン微粉末(15〜/l/lf)m
)70gをジプロビ1ノングリ]−ル30qに添加し、
混線分散させた。この45gをとり、20℃に冷7JI
L、たフラックスペース55(]に添加し、混合、混
練し、さらにはんだ粉末(325meS11以上)67
00を加えて十分混練してクリームはんだを得た。 LEJLム 重合ロジン240にジエチレングリコールモノブチルエ
ーテル ン0.5o,ベンゾ1〜リアゾール0.5q、シリコン
消泡剤0.5o、マレイン酸0.5g、硬化ヒマシ油1
0、ジエチルアミンHBr 111を加λ4120℃で
7ラツクスペースを調製した。別に結晶化不均化ロジン
微粉末(15〜44f1m)70gをジプロピレングリ
コール30gに添加し、混線分散させた。これを45a
,20℃に冷却したフラックスペース55gに添加し、
混合、混練し、ざらにはんだ粉末(325mesh以上
)670(Iを加えてクリームはんだを得た。 支i九1 重合[1ジン20gにプロピレングリコールモノフェニ
ルT−チル479、ブチルヒドロキシトルエン0.5g
、ベンゾトリアゾール0.5(+,シリコン消泡剤0.
5CI、マレイン酸0.5(+、硬化ヒマシ油1(1,
ジエチルアミンl−IBr1oを加え、120℃でフラ
ックスペースを調製した。20℃に冷却したフラックス
ペース71りに29。 の結晶化不均化ロジン微粉末を加え3本ロールで分散後
、さらにはんだ粉末670qを加えて十分混練してクリ
ームはんだを得た。 11色上 重合ロジン20qに1〜リプロピレングリコ一ル31g
、ブチルヒドロキシトルエン0.5(]、]ベンゾ1ー
リアゾール0.5gシリコン消泡剤0。 5(+、マレインMO.5(+ 、硬化ヒマシ油1o。 ジエチルアミンI−IBr1(]を加えフラックスペー
スを調製した。別に結晶化不均化ロジン微粉末(15〜
44μm)70(]をプロピレングリコールモノフェニ
ルエーテル30(]に添加し混線分散させに0これを4
501フラツクスペース55111に添加し、混合、分
散させ、さらにはんだ粉末670(]を加えて、クリー
ムはんだを得た。 支1九i 重合ロジン32g、安息香i!13g、硬化ヒマシ油2
0およびジエチルアミンHBr 1(+をジエチレング
リ」−ルモノブチルエーテルアヒテート12gとジイソ
ブチルアジペー)− 1 8 0との混合溶剤に溶解し
、フラックスペースを調製した。別に、19− 結晶化不均化ロジン微粉末80(+をジエチレングリコ
ールモノブチルエーテルアセテ−1− 2 0 0に添
加し、分散させた微粒子コンパウンド32aをフラック
スペースに加え、クリームはんだフラックスを調製した
。クリームはんだフラックスにはんだ粉末670oを加
えてクリームはんだを得た。 えi1劃 重合ロジン32g、安息香M3g、硬化ヒマシ油2gお
にびジエチルアミンl−IBr1oを、ジエチレングリ
コールモノブチル:[−チルアセテート120とジイソ
ブチルアジペートとの混合溶剤18gに溶解しフラック
スペースを調製した。別に、結晶化不均化ロジン微粉末
80(+をジイソブチルアジペート20(lに添加し、
分散させた微粒子コンパウンド320をフラックスペー
スに加え、クリームはんだフラックスを調製した。クリ
ームはんだフラックスにはんだ粉末6709を加えてク
リームはんだを得た。 監1九1 重合ロジン47gにジプロピレングリコール420− 90、ブチルヒドロキシトルエン0.5(+、ベンゾト
リアゾール0.5(1、シリ」ン消泡剤0.59、マレ
イン酸0.5(1、硬化ヒマシ油1(]、ジエチルアミ
ンHBr 1(Iを加えフラックスを調製し、さらには
んだ粉末670gを加えて十分混練してクリームはんだ
を得た。 11乱り 重合ロジン43gをジプロピレングリコール50g、ブ
チルヒドロキシミールエン0.5(1、ベンゾトリアゾ
ール0.5!]、シリコン消泡剤0.50、マレイン酸
0.5!]、硬化ヒマシ油40、ジエチルアミンl」B
r1Oと混ぜ、120℃で加熱溶解し、フラックスを調
製した。フラックスを放冷、熟成後、はんだ粉末670
gを加えて、十分混練してクリームはんだを得た。 L1九1 重合ロジン/I39をジプロピレングリコール5(1(
1、ブチルヒドロキシトルエン0.50、ベンゾトリア
ゾール0.5o、シリコン消泡剤0.501マレインl
!!0.50 、微粉末シリカ4−(11ジ21− エチルアミンHBr 1(]と況ぜ、加熱溶解し、フラ
ックスを調製し、さらにはんだ粉末670qを加えて、
1分混練してクリームはんだを得Iこ。 なお上記例はSn /Pi : 63/37の共晶はん
だを用いた例であるが、上記組成に限定覆るものでなく
、市販の軟ロウ祠において、適した組成のものを選び使
用するとよい。 スクリーン印刷機ににる印刷特性を、印版からのヌケf
1、印刷後のダレ、ニジミ等で評価した。 予熱時にお【−jるクリームはんだのダレについて評価
した。クリームはんだを40℃で12時間放置し、フラ
ックスと金属粉の分離について評価した。 はんだ付性及びはんだボールの発生量について評価した
。フッ素系洗洋剤を用いて洗浄性について評価した。 上記の評価結束を表−1に示した。 22−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、軟化点または融点が、55℃〜180℃、粒径5〜
150μmの熱可塑性樹脂微粒子を含有するクリームは
んだ。 2/熱可塑性樹脂の微粒子がフラックスの溶媒系で析出
されたものである第1項記載のクリームはんだ。 3、熱可塑性樹脂の微粉末を添加する事により微粒子を
含有させた第1項記載のクリームはんだ。 4、熱可塑性樹脂がロジン系樹脂である第1項のクリー
ムはんだ。 5、熱可塑性樹脂が1・−ル油ロジン、ウッドロジン、
ガムロジンまたはこれらの誘導体より選ばれたものであ
る第1項記載のクリームはんだ。 6.0ジンの誘導体が水素添加ロジンまたは不均化ロジ
ンより選ばれたちのでる第5項記載のクリームはんだ。 7、熱可塑性樹脂の微粒子が実質上単一成分に精製した
ものである第1項記載のクリームはんだ。 8、熱可塑性樹脂微粒子がトール油ロジン、ウッド【]
ジン、ガムロジンまたはこれらの水素添加物または不均
化物の蒸溜精製品から選ばれた第1項記載のクリームは
んだ。 9、熱可塑性樹脂の微粒子の融点が150〜180℃で
ある第1墳記載のクリームはんだ。 10、熱可塑性樹脂の微粒子が結晶化処理されたもにで
ある第1項記載のクリームはんだ。 11、熱可塑性樹脂の微粒子が溶液から結晶化されたも
のである第1項記載のクリームはんだ。 12、熱可塑性樹脂の微粒子が溶融樹脂の系より結晶化
されたものである第1項記載のクリームはんだ。 13、熱可塑性樹脂微粒子が気相または真空中で粉砕さ
れたものである第1項記載のクリームはんだ。 14、熱可塑性樹脂微粒子が液相中で粉砕されたもので
ある第1項記載のクリームはんだ。 15、添加剤とベースレジンを溶媒に添加し溶解して得
られるフラックスペースに熱可塑性樹脂微粒子を添加し
、粉砕、混線、分散してクリームはんだ用フラックスを
調製し、次゛いてはんだ粉末を添加混合するクリームは
んだの製造法。 16、ベースレジンが重台ロジン、フェノール変性ロジ
ン、マレイン化ロジン等の結晶化し難い樹脂から選ばれ
た第15項記載の製造法。 17、熱可塑性樹脂の微粒子の粒径が5〜150μmで
あり、融点及び軟化点が55〜180℃である第15項
記載の製造法。 18、熱可塑性樹脂微粒子を粉体として添加する第15
項記載の製造法。 19、熱可塑性樹脂微粒子を分散媒に分散させて添加す
る第15項記載の製造法。 20.7ラツクスペースと熱可塑性樹脂微粒子の添加、
粉砕、混線、分散を、5〜40℃で行なう第15項記載
の製造法。 21、クリームはんだフラックスとはんだ粉末の添加、
粉砕、混練、分散を5〜40℃で行なう第15項記載の
製造法。 22、ベースレジンを溶媒に溶解して得られるフラック
スペースに添加剤と熱可塑性樹脂微粒子を添加し、粉砕
、混線、分散してクリームはんだ用フラックスを調製し
、次いではんだ粉末を添++n混合するクリームはんだ
の製造法。 23、ベースレジンが重合ロジン、フェノール変性ロジ
ン、マレイン化ロジン等の結晶化し難い樹脂から選ばれ
た第22項記載の製造法。 24、熱可塑性樹脂の微粒子の粒径が5〜150μmで
あり、融点及び軟化点が55〜180℃である第22項
記載の11131法。 25、熱可塑性樹脂微粒子を粉体として添加する第23
項記載の製造法。 26.7ラツクスペースと熱可塑性樹脂微粒子の添加、
粉砕、混練、分散を、5〜40℃で行なう第22項記載
の製造法。 27、クリームはんだフラックスとはんだ粉末の添加、
粉砕、混線、分散を5〜40℃で行なう第22項記載の
製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5887084A JPS60203386A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | クリ−ムはんだおよびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5887084A JPS60203386A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | クリ−ムはんだおよびその製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60203386A true JPS60203386A (ja) | 1985-10-14 |
JPH0454555B2 JPH0454555B2 (ja) | 1992-08-31 |
Family
ID=13096774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5887084A Granted JPS60203386A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | クリ−ムはんだおよびその製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60203386A (ja) |
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- 1984-03-26 JP JP5887084A patent/JPS60203386A/ja active Granted
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---|---|
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